JPS61711A - 磁気ヘツド - Google Patents
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- JPS61711A JPS61711A JP12067584A JP12067584A JPS61711A JP S61711 A JPS61711 A JP S61711A JP 12067584 A JP12067584 A JP 12067584A JP 12067584 A JP12067584 A JP 12067584A JP S61711 A JPS61711 A JP S61711A
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- magnetic
- phase
- magnetic head
- wheatstone bridge
- circuit
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/24428—Error prevention
- G01D5/24433—Error prevention by mechanical means
- G01D5/24438—Special design of the sensing element or scale
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/24471—Error correction
- G01D5/24476—Signal processing
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、角度及び回転方向の検出ができる磁気式ロー
タリエンコーダの磁気ヘッド、特に磁気抵抗効果合金を
磁気スケールの磁気マークの磁気を検出する磁気抵抗体
又は磁気抵抗素子として用いる磁気ヘッドに於て、基板
に蒸着等の薄膜形成手段により形成されて、磁気ヘッド
を構成する磁気抵抗体又は素子の形状又は配置構成に関
する。
タリエンコーダの磁気ヘッド、特に磁気抵抗効果合金を
磁気スケールの磁気マークの磁気を検出する磁気抵抗体
又は磁気抵抗素子として用いる磁気ヘッドに於て、基板
に蒸着等の薄膜形成手段により形成されて、磁気ヘッド
を構成する磁気抵抗体又は素子の形状又は配置構成に関
する。
磁気式ロータ゛リエ加−ダは、例えば、特開昭55−j
j600’7号公報や同59−7213号公報等に記載
されているように、円板状の磁気媒体の周辺部に角度コ
ードを示す磁気マークを所定の一定角度θ毎、又は所定
の一定間隔λで設けて成る磁気コード盤を回動自在に支
承すると共に、上記回動する磁気コード盤のコード記録
面に、前記磁気抵抗素子の単相ヘッドをA相及びB相と
して2個並置するか、同一基板上に磁気抵抗素子のヘッ
ドをA相とB相の2相分形成した磁気ヘッドを接触又は
微少距離隔てて対向させ、上記磁気マークを読み取る方
式のものが公知である。尚、上記の場合磁気コード盤を
固定として、磁気ヘッドを磁気コード盤の周縁に沿って
周りを回転させる形式のものがあるが、上記両者の回転
移動は相対−的なものであるから実質上同一のものであ
る。
j600’7号公報や同59−7213号公報等に記載
されているように、円板状の磁気媒体の周辺部に角度コ
ードを示す磁気マークを所定の一定角度θ毎、又は所定
の一定間隔λで設けて成る磁気コード盤を回動自在に支
承すると共に、上記回動する磁気コード盤のコード記録
面に、前記磁気抵抗素子の単相ヘッドをA相及びB相と
して2個並置するか、同一基板上に磁気抵抗素子のヘッ
ドをA相とB相の2相分形成した磁気ヘッドを接触又は
微少距離隔てて対向させ、上記磁気マークを読み取る方
式のものが公知である。尚、上記の場合磁気コード盤を
固定として、磁気ヘッドを磁気コード盤の周縁に沿って
周りを回転させる形式のものがあるが、上記両者の回転
移動は相対−的なものであるから実質上同一のものであ
る。
然しなから、斯種の磁気式ロークリエンコーダに於ては
、磁気コード盤の機械的な回転中心と記録磁気コード(
目盛)の円の中心とが必ずしも充分一致していないため
、磁気ヘッドが記録磁気コードに対して相対的に偏芯運
動をし、検出信号に位相の揺らぎが現れ、甚だしい場合
には、検出信号の位相関係が逆転する等のコードを誤解
してしまうと云う問題点があった。
、磁気コード盤の機械的な回転中心と記録磁気コード(
目盛)の円の中心とが必ずしも充分一致していないため
、磁気ヘッドが記録磁気コードに対して相対的に偏芯運
動をし、検出信号に位相の揺らぎが現れ、甚だしい場合
には、検出信号の位相関係が逆転する等のコードを誤解
してしまうと云う問題点があった。
本発明は叙上の観点に立ってなされたものであり、本発
明の目的とするところは、上記問題点を解消した新規な
磁気式ロータリエンコーダ用磁気ヘッドを提供すること
にある。
明の目的とするところは、上記問題点を解消した新規な
磁気式ロータリエンコーダ用磁気ヘッドを提供すること
にある。
而して、本発明の要旨とするところは、四辺にそれぞれ
磁気抵抗素子から成る磁気検知部を有するホイートスト
ンブリッジ回路の各磁気検知部が、隣辺間に於て、磁気
マーク間隔(隣接するN極とS極との間隔)λの’A″
″A(但し、n = 1.2,3.−)、又はその整数
倍の位相差、例えば、n=2で2λ又はその整数倍の位
相差をもっているものを2個、各ブリッジ間の相互に対
応する磁気検知部間に於て%9′+Iλ“、例えば、前
記n=2で%λの位相差を有するようにして二相並列に
設け、両ブリッジ回路の出力電圧を比較して磁気コード
盤の磁気マークを読み取り、角度及び回転方向の検出を
する磁気ヘッドに於て、 一方のホイートストンブリッジ回路の四個の磁気検知部
AI 、A2 、A3 、A4と、これと対応する他の
一方のホイートストンブリッジ回路の四個の磁気検知部
BI、B2、B3、B4とを、磁気ヘッドの基板上に一
体に、そして、磁気マークとの相対的な移動方向(磁気
コード盤の曲率円弧方向)に順次に、例えばA、、B、
、A2、B2、A3 、B3 、Ad 、B4の如く順
次交互に配列するか、 又は、順次に、例えばB4、AI、A2、B2、B I
% Aa 、A3 、B3の順に、若しくはA、、B
1・B2・A3・A4・Bd、B3・A2の順の如く各
相の直列接続磁気検知部を交互に配列(勿論各個その磁
気検知部間の間隔や位相差は所定値に設定保った状態と
して配列)することにある。
磁気抵抗素子から成る磁気検知部を有するホイートスト
ンブリッジ回路の各磁気検知部が、隣辺間に於て、磁気
マーク間隔(隣接するN極とS極との間隔)λの’A″
″A(但し、n = 1.2,3.−)、又はその整数
倍の位相差、例えば、n=2で2λ又はその整数倍の位
相差をもっているものを2個、各ブリッジ間の相互に対
応する磁気検知部間に於て%9′+Iλ“、例えば、前
記n=2で%λの位相差を有するようにして二相並列に
設け、両ブリッジ回路の出力電圧を比較して磁気コード
盤の磁気マークを読み取り、角度及び回転方向の検出を
する磁気ヘッドに於て、 一方のホイートストンブリッジ回路の四個の磁気検知部
AI 、A2 、A3 、A4と、これと対応する他の
一方のホイートストンブリッジ回路の四個の磁気検知部
BI、B2、B3、B4とを、磁気ヘッドの基板上に一
体に、そして、磁気マークとの相対的な移動方向(磁気
コード盤の曲率円弧方向)に順次に、例えばA、、B、
、A2、B2、A3 、B3 、Ad 、B4の如く順
次交互に配列するか、 又は、順次に、例えばB4、AI、A2、B2、B I
% Aa 、A3 、B3の順に、若しくはA、、B
1・B2・A3・A4・Bd、B3・A2の順の如く各
相の直列接続磁気検知部を交互に配列(勿論各個その磁
気検知部間の間隔や位相差は所定値に設定保った状態と
して配列)することにある。
以下、図面により本発明の詳細を具体的に従来公知のも
のと対比して説明する。
のと対比して説明する。
第り図は、本発明にかかる磁気式ロータリエンコーダの
磁気ヘッドの一実施例に於ける磁気検知部の配置とその
相互の回路構成を示す説明図、第、2図又は第3図は、
第1図とは別異の磁気検知部の配置とその相互の回路構
成を示す説明図、第4図は、第′5図に示したホイート
ストンブリッジ回路を構成する公知の磁気抵抗体の具体
的形状を示す説明図、 第5図は、第4図に示した従来のホイートストンブリッ
ジ型磁気ヘッドの回路構成を示す電気回路図、 第6図及び第7図は、第5図に示したホイートストンブ
リッジ回路を構成する第4図とは別異の従来の磁気抵抗
体の具体的形状を示す説明図、第8図は、第5図に示し
た回路を2組複合し、コード盤の回転方向を検出し得る
よう構成した従来公知の2相出力ホイートストンブリソ
ジ型磁気ヘッドの構成を示す電気回路図、 第9図は、第8図に示した回路の出力波形図、第10図
は、磁気コード盤の磁気マークと磁気へノドのAB相の
磁気検知部の位置関係を示す平面図・ 第11図は、第10図に示した磁気ヘットの出力波形図
である。
磁気ヘッドの一実施例に於ける磁気検知部の配置とその
相互の回路構成を示す説明図、第、2図又は第3図は、
第1図とは別異の磁気検知部の配置とその相互の回路構
成を示す説明図、第4図は、第′5図に示したホイート
ストンブリッジ回路を構成する公知の磁気抵抗体の具体
的形状を示す説明図、 第5図は、第4図に示した従来のホイートストンブリッ
ジ型磁気ヘッドの回路構成を示す電気回路図、 第6図及び第7図は、第5図に示したホイートストンブ
リッジ回路を構成する第4図とは別異の従来の磁気抵抗
体の具体的形状を示す説明図、第8図は、第5図に示し
た回路を2組複合し、コード盤の回転方向を検出し得る
よう構成した従来公知の2相出力ホイートストンブリソ
ジ型磁気ヘッドの構成を示す電気回路図、 第9図は、第8図に示した回路の出力波形図、第10図
は、磁気コード盤の磁気マークと磁気へノドのAB相の
磁気検知部の位置関係を示す平面図・ 第11図は、第10図に示した磁気ヘットの出力波形図
である。
先ず、第4図乃至第11図により従来公知の磁気ヘッド
の構成とその問題点に就いて説明する。
の構成とその問題点に就いて説明する。
第4図中、1は磁気コート盤の磁気マーク (目盛)ト
ラック、2は磁気ヘッドで、InAs5 InSb、I
nAs−InP、In5b−NiSbやパーマロイと言
われるF e −N i合金等の磁気抵抗効果合金から
構成された磁気抵抗素子から成る磁気検知部の形状、配
置を簡略に示したものである。而して、磁気ヘッド2は
、ホイートストンブリッジ回路を構成する磁気抵抗素子
から成る磁気検知部2a、2b、2C及び2d並びにそ
れ等を接続した入出力端子2e、2e’、2f、2g、
2hから成るものである。
ラック、2は磁気ヘッドで、InAs5 InSb、I
nAs−InP、In5b−NiSbやパーマロイと言
われるF e −N i合金等の磁気抵抗効果合金から
構成された磁気抵抗素子から成る磁気検知部の形状、配
置を簡略に示したものである。而して、磁気ヘッド2は
、ホイートストンブリッジ回路を構成する磁気抵抗素子
から成る磁気検知部2a、2b、2C及び2d並びにそ
れ等を接続した入出力端子2e、2e’、2f、2g、
2hから成るものである。
而して、磁気マークトラック1には、例えば前述の特開
昭55−146007号公報第6図等に記載の如き所謂
縁着磁方式で、媒体を紙面に直角に交互に逆方向に磁化
して設けたN極とS極の磁気マークla、lb、1a、
1bのそれぞれの隣。
昭55−146007号公報第6図等に記載の如き所謂
縁着磁方式で、媒体を紙面に直角に交互に逆方向に磁化
して設けたN極とS極の磁気マークla、lb、1a、
1bのそれぞれの隣。
接磁気マーク間の中7C,%線間隔がλの距離を隔て\
設けである。こ′こでλは、磁気記録波長のAに相当す
る隣接N極マークとS極マーク間の磁気マークピッチを
示すものであり、以下に記載するλも同様である。
設けである。こ′こでλは、磁気記録波長のAに相当す
る隣接N極マークとS極マーク間の磁気マークピッチを
示すものであり、以下に記載するλも同様である。
磁気ヘッド2の磁気検知部2a乃至2dは、トラック1
に対向して、その磁気検知部2a乃至2dのそれぞれの
中心線間隔が2λの距離を隔て一般けてあり、それぞれ
の磁気検知部2a乃至2dから一方の側に設けである5
個の端子2e乃至2hにホイートストンブリッジ回路を
構成するように通しているものである。
に対向して、その磁気検知部2a乃至2dのそれぞれの
中心線間隔が2λの距離を隔て一般けてあり、それぞれ
の磁気検知部2a乃至2dから一方の側に設けである5
個の端子2e乃至2hにホイートストンブリッジ回路を
構成するように通しているものである。
而して、端子2e及び2e′と2f間には、それぞれバ
イアス電圧■が供給される入力端子であり、端子2g及
び2hは、不平衡電圧(Vsl−V s o)の出力端
子である。
イアス電圧■が供給される入力端子であり、端子2g及
び2hは、不平衡電圧(Vsl−V s o)の出力端
子である。
次に、第4図に示す磁気へノド2の作用に就いて説明す
る。
る。
磁気ヘッド2は、図に示した位置では、磁気検知部2a
と2Cが最高に磁化されており抵抗値が小さいが、磁気
検知部2bと2dとは硼化されておらず抵抗値が大きい
。そして、磁気へラド2がトランク1に沿って相対的に
移動し、図に示した位置から左右どちらかに〃λ移動し
た位置(図示せず)では、磁気検知部2aと20の磁化
率が最低となって抵抗値が大きくなり、磁気検知部2b
と2dが磁化されて抵抗値が小さくなる。
と2Cが最高に磁化されており抵抗値が小さいが、磁気
検知部2bと2dとは硼化されておらず抵抗値が大きい
。そして、磁気へラド2がトランク1に沿って相対的に
移動し、図に示した位置から左右どちらかに〃λ移動し
た位置(図示せず)では、磁気検知部2aと20の磁化
率が最低となって抵抗値が大きくなり、磁気検知部2b
と2dが磁化されて抵抗値が小さくなる。
第5図中、3は前記第4図の磁気へ、ド2と等価な回路
であり、3a、3b、3C及び3dは磁気検知部2a、
2b、2c、2dの抵抗、3e、3f、3g及び3hは
前記端子2e、2e’、2f、2g及び2hに対応する
端子である。
であり、3a、3b、3C及び3dは磁気検知部2a、
2b、2c、2dの抵抗、3e、3f、3g及び3hは
前記端子2e、2e’、2f、2g及び2hに対応する
端子である。
而して、それぞれの磁気検知部の抵抗3a乃至3dは磁
化されていないときはいずれもや\大きな値Rであるが
これらが磁化されると減少して小さな値rとなる。
化されていないときはいずれもや\大きな値Rであるが
これらが磁化されると減少して小さな値rとなる。
而して、第4図に示した位置では、磁気検知部2a及び
2Cが最高に磁化されていて抵抗3a、3Cの値は、い
ずれもr、磁気検知部2b及び2dの磁化の程度は最低
でその抵抗3b、3dの値はいずれもRである。
2Cが最高に磁化されていて抵抗3a、3Cの値は、い
ずれもr、磁気検知部2b及び2dの磁化の程度は最低
でその抵抗3b、3dの値はいずれもRである。
従って、端子3gの電圧Vslは、
V s 1=Vg + V
’ R+r
端子3hの電圧V s □は、
=Vs
である。
磁気ヘッド2が左右いずれかに移動すると抵抗3a、3
cが増大し、同3b、3dが減少する。
cが増大し、同3b、3dが減少する。
そして移動量が2λに達すると前者はR1後者はrとな
るのでVsは、 Vs−Vsl −vso = −R二r V −−−−
(2JR+r となる。
るのでVsは、 Vs−Vsl −vso = −R二r V −−−−
(2JR+r となる。
これはV’sの最小値であり、磁気抵抗体2が更に同一
方向に移動を続けるとVsは増大に転し、合計移動量が
λに達すると再び弐(11で示した最大値に達するので
以下同様にしてサイン波状の信号が得られるものである
。
方向に移動を続けるとVsは増大に転し、合計移動量が
λに達すると再び弐(11で示した最大値に達するので
以下同様にしてサイン波状の信号が得られるものである
。
第6図は前述の磁気へノド2及びその回路3を、磁気検
知部を磁気抵抗素子として基板上に蒸着等の薄膜形成手
段により薄膜回路として形成した薄膜回路パターンの一
例を示したものであるが、該第6図の薄膜回路化された
回路パターンば、前記第4図又は第5図の磁気ヘッド2
又は回路3を単にそのま\薄膜回路化したのではなく、
先ず第一に例えば特開昭56−22961号公報に記載
の如く、薄膜磁気ヘッド回路の入出力等の各端子を全て
一方の側にあるようにして各端子のリード線取付部が磁
気ヨー1′盤の外側にあるようにすることができるよう
にすること、そして第二にリード線取付数を出来る丈少
なくなるようにすることとを考慮して考案されたもので
ある。
知部を磁気抵抗素子として基板上に蒸着等の薄膜形成手
段により薄膜回路として形成した薄膜回路パターンの一
例を示したものであるが、該第6図の薄膜回路化された
回路パターンば、前記第4図又は第5図の磁気ヘッド2
又は回路3を単にそのま\薄膜回路化したのではなく、
先ず第一に例えば特開昭56−22961号公報に記載
の如く、薄膜磁気ヘッド回路の入出力等の各端子を全て
一方の側にあるようにして各端子のリード線取付部が磁
気ヨー1′盤の外側にあるようにすることができるよう
にすること、そして第二にリード線取付数を出来る丈少
なくなるようにすることとを考慮して考案されたもので
ある。
即ち、第6図中、4は磁気検知部4a、4b、4c及び
4d、fi子4e、4f、4g及び4h。
4d、fi子4e、4f、4g及び4h。
リード部41.4j及び4kから成る磁気ヘッド及び回
路である。
路である。
上記に於て、磁気検知部4a、4b、4c及び4dは、
前述の磁気検知部2a、2b、2c及び2d、抵抗3a
、3b、3c及び3dに対応し、又端子4e、4f、4
g及び4hは、前述の端子2e、2e′、2f、2g及
び2h、端子3e。
前述の磁気検知部2a、2b、2c及び2d、抵抗3a
、3b、3c及び3dに対応し、又端子4e、4f、4
g及び4hは、前述の端子2e、2e′、2f、2g及
び2h、端子3e。
3f、3g及び3hが対応するが、前述の如く端子4e
、4f、4g及び4hは一方の側にあるように形成され
ており、そしてこの磁気ヘッド及び回路4では、磁気検
知部4a乃至4dがそれぞ、れ下記に示すような中心線
間隔又は位相差を隔て\設けられており、それぞれリー
ド部41.4j及び4kを通じて4個の端子部4e乃至
4hに通じており、前記磁気ヘッド2に比べて端子が1
個少なくなるように電路を形成しているものである。
、4f、4g及び4hは一方の側にあるように形成され
ており、そしてこの磁気ヘッド及び回路4では、磁気検
知部4a乃至4dがそれぞ、れ下記に示すような中心線
間隔又は位相差を隔て\設けられており、それぞれリー
ド部41.4j及び4kを通じて4個の端子部4e乃至
4hに通じており、前記磁気ヘッド2に比べて端子が1
個少なくなるように電路を形成しているものである。
磁気検知部 位相差 間隔
4a〜4b ’Aλ nλ+ηλ4 b 〜4
c ’Aλ nλ+%λ4 C〜4 d
’A 71 nλ十2λ次に、第6図に示す磁
気へ・レド及び回路4の作用に就いて説明する。
c ’Aλ nλ+%λ4 C〜4 d
’A 71 nλ十2λ次に、第6図に示す磁
気へ・レド及び回路4の作用に就いて説明する。
磁気ヘッド及び回路4は、図に示した位置では、磁気検
知部4aと40が磁化されており、抵抗値が小さい値r
となっており、一方、磁気検知部4bと4dが磁化され
ておらず、抵抗値が大きな値Rとなっている。そして、
磁気ヘッド及び回路4がトラック1に沿って相対的に移
動し、図に示した位置から左右どちらかに2λ移動した
位置(図示せず)では、磁気検知部4aと40が磁化を
解除され、抵抗値が大きな値Rとなり、磁気検知部4b
と4dが磁化されて、抵抗値が小さな値rとなる。
知部4aと40が磁化されており、抵抗値が小さい値r
となっており、一方、磁気検知部4bと4dが磁化され
ておらず、抵抗値が大きな値Rとなっている。そして、
磁気ヘッド及び回路4がトラック1に沿って相対的に移
動し、図に示した位置から左右どちらかに2λ移動した
位置(図示せず)では、磁気検知部4aと40が磁化を
解除され、抵抗値が大きな値Rとなり、磁気検知部4b
と4dが磁化されて、抵抗値が小さな値rとなる。
従って、このブリッジ回路から成る磁気ヘッド及び回路
4によっても前記第4図及び第5図の磁気ヘッド2と同
様な信号が得られる。
4によっても前記第4図及び第5図の磁気ヘッド2と同
様な信号が得られる。
第7図は、前述第4図及び第5図の磁気ヘッド2に於て
、ホイートストンブリッジ回路を構成する各辺の磁気検
知部2a、2b、2C及び2dが各1個の磁気抵抗素子
の抵抗体3a、3b、3c及び3dから構成されていた
ものを、各2個の磁気抵抗素子の抵抗体を直列に接続し
て磁気ヘッド及び回路を構成した場合の磁気マークトラ
ンク1に対する各磁気検知部5a、5al、5b、5C
15C′及び5d、54/の相対位置関係の一例を示し
たもので、第7図中、5は磁気検知部5a、5a′、5
b、5b’、5C15c’、5d及び5d′、端子5e
、5e′、5f、5g及び5hから成る磁気ヘッド及び
回路である。
、ホイートストンブリッジ回路を構成する各辺の磁気検
知部2a、2b、2C及び2dが各1個の磁気抵抗素子
の抵抗体3a、3b、3c及び3dから構成されていた
ものを、各2個の磁気抵抗素子の抵抗体を直列に接続し
て磁気ヘッド及び回路を構成した場合の磁気マークトラ
ンク1に対する各磁気検知部5a、5al、5b、5C
15C′及び5d、54/の相対位置関係の一例を示し
たもので、第7図中、5は磁気検知部5a、5a′、5
b、5b’、5C15c’、5d及び5d′、端子5e
、5e′、5f、5g及び5hから成る磁気ヘッド及び
回路である。
このホイートストンブリッジ回路では、前述の如く、磁
気抵抗素子から成る磁気検知部の各辺が、それぞれ直列
に接続された二つの磁気検知部から成っている。5a、
5a’;5b、5 b ’ + 5 c、5c’;5d
、5d’は、それぞれ直列に接続され、第1辺、第2辺
、第3辺及び第4辺を形成する。
気抵抗素子から成る磁気検知部の各辺が、それぞれ直列
に接続された二つの磁気検知部から成っている。5a、
5a’;5b、5 b ’ + 5 c、5c’;5d
、5d’は、それぞれ直列に接続され、第1辺、第2辺
、第3辺及び第4辺を形成する。
而して、この磁気ヘッド及び回路5でば、磁気検知部5
a乃至5d′がそれぞれ下記に示すような中心線間隔又
は位相差を隔て一般けられており、それぞれの磁気検知
部5a乃至5a/がら5個の端子5e乃至5h4こ通じ
ているものである。
a乃至5d′がそれぞれ下記に示すような中心線間隔又
は位相差を隔て一般けられており、それぞれの磁気検知
部5a乃至5a/がら5個の端子5e乃至5h4こ通じ
ているものである。
・ 磁気検知部−位相差 間隔
5a〜5a’ On λ
5 a ’ 〜5 b %λ nλ+2λ5b〜
5bl Onλ 5b′〜5c V2λ nλ+2λ5C〜5 ’c
’ On λ5 c ’ 〜5 d
’Aλ nλ+2λ5d〜5d’ Onλ 従って、磁気ヘッド及び回路5ば、図示されている状態
では、第1辺(52,5a′)と第3辺(5c、5c’
)が磁化されており、第2辺(5b、5b’)と第4辺
(5d′、5d′)とは、磁化されていない。そして、
磁気ヘッド及び回路5がトランクIに沿って相対的に移
動し、図に示した位置から左右どちらかに%λ移動する
と第1辺(5a1.5a’)と第3辺(5G、50′)
が磁化を解除され、第2辺(5b、5b′)と第4辺(
5d、5d′)が磁化される。
5bl Onλ 5b′〜5c V2λ nλ+2λ5C〜5 ’c
’ On λ5 c ’ 〜5 d
’Aλ nλ+2λ5d〜5d’ Onλ 従って、磁気ヘッド及び回路5ば、図示されている状態
では、第1辺(52,5a′)と第3辺(5c、5c’
)が磁化されており、第2辺(5b、5b’)と第4辺
(5d′、5d′)とは、磁化されていない。そして、
磁気ヘッド及び回路5がトランクIに沿って相対的に移
動し、図に示した位置から左右どちらかに%λ移動する
と第1辺(5a1.5a’)と第3辺(5G、50′)
が磁化を解除され、第2辺(5b、5b′)と第4辺(
5d、5d′)が磁化される。
従って、この回路によっても前述と同様な信号が得られ
る。
る。
而して、この磁気ヘッド及び回路5のホイートストンブ
リッジ型磁気ヘッド回路では、各1辺の磁気検知部の直
列接続磁気抵抗素子数を更に増やせば各辺の抵抗値が大
きくなるので出力Vsを大きくすることができる。
リッジ型磁気ヘッド回路では、各1辺の磁気検知部の直
列接続磁気抵抗素子数を更に増やせば各辺の抵抗値が大
きくなるので出力Vsを大きくすることができる。
Vs=R−1−3−B
又入力電圧が一定であるとすると、抵抗値が大きくなる
のでバイアス電流lが小さくなり、磁気ヘッド5の発熱
が少なくなるので消費電力が小さくなる。又磁気媒体に
放映る各記録磁気マーク信号の大きさのばらつきが平均
化されるので記録磁気マーク間の間隔の不均一が補正さ
れる等々の長所があり、従って各辺をより多素子で構成
することが行なわれている。
のでバイアス電流lが小さくなり、磁気ヘッド5の発熱
が少なくなるので消費電力が小さくなる。又磁気媒体に
放映る各記録磁気マーク信号の大きさのばらつきが平均
化されるので記録磁気マーク間の間隔の不均一が補正さ
れる等々の長所があり、従って各辺をより多素子で構成
することが行なわれている。
第8図は、前述第4図、第6図、又は第7図の如き磁気
ヘッド2.4、又は5の磁気抵抗素子から成るホイート
ストンブリッジ型磁気ヘッドと、それらと実質上同一の
構成のホイートストンブリッジ型磁気ヘッドを前記ヘッ
ドに対してA2位相を異ならせて並設し、當用の2相出
力ホイートストンブリーソジ型磁気ヘツドとしたものの
電気回路図を示すもので、第8図中、6は抵抗6Aa、
6Ab、6’Ac及び6^dから成るA相ホイートスト
ンブリッジ回路と、同6Ba、6Bb、6Bc及び6B
dから成るB相ホイートストンブリッジ回路、及び端子
6^g、6 A、h、68g、6Bh、6e及び6fか
ら成る2相出カホイートストンブリフジ型磁気ヘツドの
電気回路で゛ある。
ヘッド2.4、又は5の磁気抵抗素子から成るホイート
ストンブリッジ型磁気ヘッドと、それらと実質上同一の
構成のホイートストンブリッジ型磁気ヘッドを前記ヘッ
ドに対してA2位相を異ならせて並設し、當用の2相出
力ホイートストンブリーソジ型磁気ヘツドとしたものの
電気回路図を示すもので、第8図中、6は抵抗6Aa、
6Ab、6’Ac及び6^dから成るA相ホイートスト
ンブリッジ回路と、同6Ba、6Bb、6Bc及び6B
dから成るB相ホイートストンブリッジ回路、及び端子
6^g、6 A、h、68g、6Bh、6e及び6fか
ら成る2相出カホイートストンブリフジ型磁気ヘツドの
電気回路で゛ある。
而して、電気回路6は、前記例えば第7図に示した単相
のホイートストンブリッジ回路3と同様に磁気検知部の
抵抗6^a、6^b、6Ac及び6Adのそれぞれの位
置間隔は、抵抗6^aの位置を、nλ (又は基準位置
としてn=0)とすると、順次に〃λ+nλ、nλ及び
2λ+nλ、(尚、抵抗6八dと6^d間の位置間隔は
nλ)である人相と、このA相と並列に全体としてAλ
位相差を設けて磁気検知部の抵抗6Ba、6Bb、6B
c及び6Bdのそれぞれの位置間隔が〃λ+nλ、nλ
及び2λ+nλ、(尚、抵抗6Bdと6Ba間の位置間
隔はnλ)であるB相とから構成する2相出力ホイ一ト
ストンブリソジ回路である。
のホイートストンブリッジ回路3と同様に磁気検知部の
抵抗6^a、6^b、6Ac及び6Adのそれぞれの位
置間隔は、抵抗6^aの位置を、nλ (又は基準位置
としてn=0)とすると、順次に〃λ+nλ、nλ及び
2λ+nλ、(尚、抵抗6八dと6^d間の位置間隔は
nλ)である人相と、このA相と並列に全体としてAλ
位相差を設けて磁気検知部の抵抗6Ba、6Bb、6B
c及び6Bdのそれぞれの位置間隔が〃λ+nλ、nλ
及び2λ+nλ、(尚、抵抗6Bdと6Ba間の位置間
隔はnλ)であるB相とから構成する2相出力ホイ一ト
ストンブリソジ回路である。
即ち、A、B各相の磁気検知部の各抵抗が、例えば前述
第4図の如く構成されていて、隣接A相とB・相間の配
置間隔が、(nλ十Xλ)で、n−〇、即ちAλであっ
たとすると、人相の抵抗6Aaに対する1也の抵抗の位
相差及び位置間隔は、次のようになる。
第4図の如く構成されていて、隣接A相とB・相間の配
置間隔が、(nλ十Xλ)で、n−〇、即ちAλであっ
たとすると、人相の抵抗6Aaに対する1也の抵抗の位
相差及び位置間隔は、次のようになる。
磁気検知部 抵抗6Aaに 抵抗6Aaに抵抗
対する位相差 対する間隔6^b
V2λ 2λ6 八c
Oλ6^d ’Aλ
λ+2λ6Ba Viλ λ
+2λ+×λ6Bb 、’Aλ+%λ 2
λ+Aλ6Bc ’Aλ 2λ十2λ十
’A )6Bd ’Aλ+Aλ 3λ+
Zλ而して、磁気式ロークリエンコーダに於て回転方向
を判別し得るようにするためには、第8図に示す如くA
相とB相の2相から成り、両AB相間には、各相のホイ
ートストンブリッジ各隣接抵抗間の位相差が(2+λ)
nであるから、(A(〜n)λの位置のずれがある構成
の磁気へノドとし、端子6Agと6^h、及び68gと
6Bhに通常それぞれコンバータを接続してそれぞれの
コンバータから方形波電圧信号を出力させるように構成
した場合、第9図に示す如くA相とB相の方形波出力が
%Pの位相差のある2相方形波出力となるようにする必
要がある。
対する位相差 対する間隔6^b
V2λ 2λ6 八c
Oλ6^d ’Aλ
λ+2λ6Ba Viλ λ
+2λ+×λ6Bb 、’Aλ+%λ 2
λ+Aλ6Bc ’Aλ 2λ十2λ十
’A )6Bd ’Aλ+Aλ 3λ+
Zλ而して、磁気式ロークリエンコーダに於て回転方向
を判別し得るようにするためには、第8図に示す如くA
相とB相の2相から成り、両AB相間には、各相のホイ
ートストンブリッジ各隣接抵抗間の位相差が(2+λ)
nであるから、(A(〜n)λの位置のずれがある構成
の磁気へノドとし、端子6Agと6^h、及び68gと
6Bhに通常それぞれコンバータを接続してそれぞれの
コンバータから方形波電圧信号を出力させるように構成
した場合、第9図に示す如くA相とB相の方形波出力が
%Pの位相差のある2相方形波出力となるようにする必
要がある。
従来公知の磁気式ロークリエンコーダに於てはこの第8
図に示した回路を形成するに当って、第4図、第6図又
は第7図に示した磁気へノドを2個同一基板上に並べて
設けることにより、2相出カホイートストンブリツジ型
磁気ヘツドとしていた。
図に示した回路を形成するに当って、第4図、第6図又
は第7図に示した磁気へノドを2個同一基板上に並べて
設けることにより、2相出カホイートストンブリツジ型
磁気ヘツドとしていた。
そしてこのことは、磁気ヘッド上に於ける磁気検知部の
磁気抵抗素子A相とB相との対応磁気マークに対する配
置間隔は、前述の如< (n−1−V4)λで、n=
0と言うようなことはなく、n−1で、nは成る整数に
設定されるから、即ち、A相とB相とは通常2〜3λ又
はそれ以上と可成り離隔していることが多く、それぞれ
が離隔した異なる部分の磁気マークに対応感応すべく配
置されていることによって更に促進されるものである。
磁気抵抗素子A相とB相との対応磁気マークに対する配
置間隔は、前述の如< (n−1−V4)λで、n=
0と言うようなことはなく、n−1で、nは成る整数に
設定されるから、即ち、A相とB相とは通常2〜3λ又
はそれ以上と可成り離隔していることが多く、それぞれ
が離隔した異なる部分の磁気マークに対応感応すべく配
置されていることによって更に促進されるものである。
一方、磁気コード盤の磁気マークのトラックの中心は、
磁気コード盤を磁気マーク記録装置に取り付けて回転着
磁した時の回転中心であるから、この中心と、この磁気
コード盤を各個その磁気エンコーダの回転軸に取り付け
たときの回転中心とを完全に一致させることば不可能で
ある。従って、叙上の如く構成すると、磁気ヘッドの磁
気検知部が磁気マークに対して相対的に偏心運動をする
こと\なり、先に述べた如くコードを誤解することがあ
るという問題点が生じる。このことを第10図及び第1
1図によりその詳細を具体的に説明する。
磁気コード盤を磁気マーク記録装置に取り付けて回転着
磁した時の回転中心であるから、この中心と、この磁気
コード盤を各個その磁気エンコーダの回転軸に取り付け
たときの回転中心とを完全に一致させることば不可能で
ある。従って、叙上の如く構成すると、磁気ヘッドの磁
気検知部が磁気マークに対して相対的に偏心運動をする
こと\なり、先に述べた如くコードを誤解することがあ
るという問題点が生じる。このことを第10図及び第1
1図によりその詳細を具体的に説明する。
第10図及び第11図は、磁気コード盤の磁気マークと
磁気ヘッドのAB相の磁気検知部の位置関係を示す平面
図及びその出力波形図である。
磁気ヘッドのAB相の磁気検知部の位置関係を示す平面
図及びその出力波形図である。
第10図中、7は中心孔7a、磁気コード面7b及び磁
気マーク7C17Cから成る磁気コード盤、8は磁気コ
ード盤7に対する磁気ヘッド9の相対的移動径路であり
、磁気ヘッド9は移動径路8に沿って9から9′まで移
動する。A相及びB相の検知部は、磁気ヘッド9で示す
位置では、9a及び9bで示す位置にあるが、位置9′
では、g a/9b’となる。
気マーク7C17Cから成る磁気コード盤、8は磁気コ
ード盤7に対する磁気ヘッド9の相対的移動径路であり
、磁気ヘッド9は移動径路8に沿って9から9′まで移
動する。A相及びB相の検知部は、磁気ヘッド9で示す
位置では、9a及び9bで示す位置にあるが、位置9′
では、g a/9b’となる。
而して、磁気コード盤7及びその記録磁気マーク7G、
7cは第10図に図示の如く、又は前述特開昭55−1
46007号公報等に記載の如く、円板状体の磁気コー
ド盤7の外周縁に円周方向に所定の間隔(又は角度)で
、板厚方・向に貫通させて、且つ半径方向の線状に細長
く、そして磁化方向を前記円周方向隣接磁気マーク間に
於て互いに逆向きとなるように縦着磁して形成されてい
るものである。上記の如き条件下に於て、磁気ヘッドは
9で示す位置では、A相の各磁気検知部9aとB相の磁
気検知部9bとの位相差が当該部分の磁気マーク間隔λ
に対して正確に(W+n)λであり、第11図に2点鎖
線で示す如くA相とB相の方形波出力が正しく’APの
位相差のある2相方形波出力となるものとしても、位置
91では、磁気ヘッドの偏芯のため径路8に沿って測っ
た磁気マーク間隔がλとならないため位相誤差が生じる
。換言すれば、A相の磁気検知部9aとB相の磁気検知
部9bとの位相差が当該部分の磁気マークの間隔λlに
対して(%+rl)λlとならず、第11図に示す如く
人相とB相の2相方形波出力の位相差は、(×P十α)
となるため、゛エンコーダの回転方向が正しく判断でき
なくなることがある。
7cは第10図に図示の如く、又は前述特開昭55−1
46007号公報等に記載の如く、円板状体の磁気コー
ド盤7の外周縁に円周方向に所定の間隔(又は角度)で
、板厚方・向に貫通させて、且つ半径方向の線状に細長
く、そして磁化方向を前記円周方向隣接磁気マーク間に
於て互いに逆向きとなるように縦着磁して形成されてい
るものである。上記の如き条件下に於て、磁気ヘッドは
9で示す位置では、A相の各磁気検知部9aとB相の磁
気検知部9bとの位相差が当該部分の磁気マーク間隔λ
に対して正確に(W+n)λであり、第11図に2点鎖
線で示す如くA相とB相の方形波出力が正しく’APの
位相差のある2相方形波出力となるものとしても、位置
91では、磁気ヘッドの偏芯のため径路8に沿って測っ
た磁気マーク間隔がλとならないため位相誤差が生じる
。換言すれば、A相の磁気検知部9aとB相の磁気検知
部9bとの位相差が当該部分の磁気マークの間隔λlに
対して(%+rl)λlとならず、第11図に示す如く
人相とB相の2相方形波出力の位相差は、(×P十α)
となるため、゛エンコーダの回転方向が正しく判断でき
なくなることがある。
そして、このようなことは、磁気マークの中心と磁気コ
ード盤の回転中心とが仮に一致している場合でも、磁気
マークの間隔がλであるべきものが、磁気コード盤の円
周方向の各部に於て、λ′とかλ“とか僅かな誤差のあ
る部分があること等によって、或いは又、磁気検知部の
磁気抵抗素子配列の中心が、−磁気マークの中心又は磁
気コード盤の中心と一致しないように、磁気コード盤に
対して磁気ヘッドが取り付けられること等によって生ず
る場合もあるkのである。
ード盤の回転中心とが仮に一致している場合でも、磁気
マークの間隔がλであるべきものが、磁気コード盤の円
周方向の各部に於て、λ′とかλ“とか僅かな誤差のあ
る部分があること等によって、或いは又、磁気検知部の
磁気抵抗素子配列の中心が、−磁気マークの中心又は磁
気コード盤の中心と一致しないように、磁気コード盤に
対して磁気ヘッドが取り付けられること等によって生ず
る場合もあるkのである。
次に、本発明にかかる磁気式ロータリエンコーダの磁気
ヘッドに於ける磁気検知部の配置とその相互の回路構成
を示す第1図若しくは第2図又は第3図のそれぞれの実
施例に就いて説明する。
ヘッドに於ける磁気検知部の配置とその相互の回路構成
を示す第1図若しくは第2図又は第3図のそれぞれの実
施例に就いて説明する。
尚、以下では従来と共通の部分には共通の符号を付し、
重複する説明は省略する。
重複する説明は省略する。
第1図中、10はそれぞれが磁気抵抗素子から成る磁気
検知部1〇八a、10Ab、10Ac、10AdのA相
と、同じ<10Ba、10Bb、10Bc、10Bdの
B相、端子10a、10a’、10b、10b’、10
c、10c’ 、 1(ld、 10d’、10e
、10e’ 、10f、10f ’ 、10g、10g
’、10h、10h′から成る磁気ヘッドで、例えば、
特開昭59−49301号第13〜15図等で図示説明
したように、磁気ヘッド基板上に、蒸着やスパッタリン
グ等の薄膜形成技術により形成された磁気抵抗効果合金
の素子の磁気ヘッドと同様のもので、本発明により各A
、B各相の磁気検知部が磁気マーク配列方向に交互に配
列しである。
検知部1〇八a、10Ab、10Ac、10AdのA相
と、同じ<10Ba、10Bb、10Bc、10Bdの
B相、端子10a、10a’、10b、10b’、10
c、10c’ 、 1(ld、 10d’、10e
、10e’ 、10f、10f ’ 、10g、10g
’、10h、10h′から成る磁気ヘッドで、例えば、
特開昭59−49301号第13〜15図等で図示説明
したように、磁気ヘッド基板上に、蒸着やスパッタリン
グ等の薄膜形成技術により形成された磁気抵抗効果合金
の素子の磁気ヘッドと同様のもので、本発明により各A
、B各相の磁気検知部が磁気マーク配列方向に交互に配
列しである。
第1図に示す磁気ヘッド10の作用に就いて説明する。
磁気ヘッド10は、図に示した位置では、磁気検知部1
0Aaと10Acが磁化されており抵抗値が小さい値r
となっており、磁気検知部10Abと10 Adが磁化
されておらず抵抗値が大きな値Rとなっており、磁気検
知部10Ba、 10Bb、10Bc及び10 Bdが
磁化途中となっており抵抗値が中位となっているもので
ある。
0Aaと10Acが磁化されており抵抗値が小さい値r
となっており、磁気検知部10Abと10 Adが磁化
されておらず抵抗値が大きな値Rとなっており、磁気検
知部10Ba、 10Bb、10Bc及び10 Bdが
磁化途中となっており抵抗値が中位となっているもので
ある。
そして、磁気ヘッド10がトランク1に沿って相対的に
移動し、図に示した位置から右方に2λ移動した位置(
図示せず)では、磁気検知部10 Aaと10^Cが磁
化を解除される途中となって抵抗値が中位となり、磁気
検知部10Bbと10Bdが更に磁化されて抵抗値が小
さな値rとなり、磁気検知部10Baと10 Bcが磁
化を解除され抵抗値が大きな値Rとなり、磁気検知部1
0Abと10Adが磁化される途中となって抵抗値が中
位となるものである。
移動し、図に示した位置から右方に2λ移動した位置(
図示せず)では、磁気検知部10 Aaと10^Cが磁
化を解除される途中となって抵抗値が中位となり、磁気
検知部10Bbと10Bdが更に磁化されて抵抗値が小
さな値rとなり、磁気検知部10Baと10 Bcが磁
化を解除され抵抗値が大きな値Rとなり、磁気検知部1
0Abと10Adが磁化される途中となって抵抗値が中
位となるものである。
従って、この回路によっても前述と同様な信号である磁
気ヘッドの左右の移動に応じた二種の信号が得られる。
気ヘッドの左右の移動に応じた二種の信号が得られる。
而して、磁気ヘッド10は、その磁気検知部10Aa乃
至1〇八dのA相と10 Ba乃至10BdのB相がそ
のAB相の一辺を交互にそれぞれ×λの中心線間隔で等
間隔に配置してあり、それぞれの磁気検知部10Aa乃
至10Ad、 10Ba乃至10Bdから16個の端子
10a乃至10h、10a′乃至10h′に通じて前記
第8図に示した電気口!!86と同様の構成となるよう
に電路を形成しているものである。
至1〇八dのA相と10 Ba乃至10BdのB相がそ
のAB相の一辺を交互にそれぞれ×λの中心線間隔で等
間隔に配置してあり、それぞれの磁気検知部10Aa乃
至10Ad、 10Ba乃至10Bdから16個の端子
10a乃至10h、10a′乃至10h′に通じて前記
第8図に示した電気口!!86と同様の構成となるよう
に電路を形成しているものである。
この構成は、前記公知のものと異なりA相及びB相ホイ
ートストンブリッジ回路を並置するのではなく、いわば
それを重ね合せること、換言すればそれらの磁気検知部
を交互に配置することにより、A相及びB相の磁気抵抗
体の磁気マークトラック上に占める位置の差を僅少なら
しめるようにしているので前述の誤差αを生じるという
問題点は解決されているが、この方法は端子数が多く配
線の手間が掛るためあまり実用的な構成ではない。
ートストンブリッジ回路を並置するのではなく、いわば
それを重ね合せること、換言すればそれらの磁気検知部
を交互に配置することにより、A相及びB相の磁気抵抗
体の磁気マークトラック上に占める位置の差を僅少なら
しめるようにしているので前述の誤差αを生じるという
問題点は解決されているが、この方法は端子数が多く配
線の手間が掛るためあまり実用的な構成ではない。
即ち、この磁気ヘッド回路をホイートストンブリッジ回
路として示すと例えば前述第8図の如く簡単な回路構成
となるが各端子10’a乃至10h及び10a′乃至1
0h′を一部を端子相互間で接続した後ζバイアス電圧
入力端子及び出力端子と接続して磁気ヘッド回路を構成
するには、前述の如く磁気検知部に止まらず前記端子部
をも基板状の薄膜回路で構成しようとすると、各磁気検
知部の両端から端子名のリード部がクロスした構成とす
ることができないからである。この場合一部に半田付け
を適用するにしても、例えば特開昭56−02
’2691号公報に記載の如く種々の阻害があるとか、
何れにしても微細構成部分のクロス配線であるから実際
上も可成り実施困難である。
路として示すと例えば前述第8図の如く簡単な回路構成
となるが各端子10’a乃至10h及び10a′乃至1
0h′を一部を端子相互間で接続した後ζバイアス電圧
入力端子及び出力端子と接続して磁気ヘッド回路を構成
するには、前述の如く磁気検知部に止まらず前記端子部
をも基板状の薄膜回路で構成しようとすると、各磁気検
知部の両端から端子名のリード部がクロスした構成とす
ることができないからである。この場合一部に半田付け
を適用するにしても、例えば特開昭56−02
’2691号公報に記載の如く種々の阻害があるとか、
何れにしても微細構成部分のクロス配線であるから実際
上も可成り実施困難である。
尚、図示した磁気検知部10Aa乃至10Ad及び10
Ba乃至10Bdに於て、磁気検知部10Aaを図示
の一定位置とした状態で、磁気検知部10Abと10
Ad、 10 Baと10 Bc、及び10Bbと10
Bdとは、それぞれ他の組とは無関係に相互の位置を入
れ替えても、それ等は全て実質上同一のもので、又本発
明の作用効果上も実質上同一のものであるから、磁気検
知部の配列の仕方は極めて多数(72通り)あることが
明らかである。又上記は各相の磁気検知部が順次に2λ
×nの位相差を有する人相とB相とを相互に騒λの位相
差を有するように構成配置した場合であって、Aλ×n
の位相差を有する磁気検知部を組合せて構成した人相と
B相のホイートストンブリッジ回路を相互ににλの位相
差を有するように構成配置した場合等にも一当然適用で
きるものである。
Ba乃至10Bdに於て、磁気検知部10Aaを図示
の一定位置とした状態で、磁気検知部10Abと10
Ad、 10 Baと10 Bc、及び10Bbと10
Bdとは、それぞれ他の組とは無関係に相互の位置を入
れ替えても、それ等は全て実質上同一のもので、又本発
明の作用効果上も実質上同一のものであるから、磁気検
知部の配列の仕方は極めて多数(72通り)あることが
明らかである。又上記は各相の磁気検知部が順次に2λ
×nの位相差を有する人相とB相とを相互に騒λの位相
差を有するように構成配置した場合であって、Aλ×n
の位相差を有する磁気検知部を組合せて構成した人相と
B相のホイートストンブリッジ回路を相互ににλの位相
差を有するように構成配置した場合等にも一当然適用で
きるものである。
第2図中、11はこの端子数及び配線の不具合の点を改
良した磁気検知部配列とした磁気ヘッドの実施例を示す
もので、A相磁気検知部11Aa、1]Ab、11 A
c、1tAd、g相磁気検知部11 Ba111 Bb
、 11 B(,11Bd、、端子11a 、 llb
、 llc、lid、 ILe、llf、11g、l
lhから成る磁気ヘッド11である。
良した磁気検知部配列とした磁気ヘッドの実施例を示す
もので、A相磁気検知部11Aa、1]Ab、11 A
c、1tAd、g相磁気検知部11 Ba111 Bb
、 11 B(,11Bd、、端子11a 、 llb
、 llc、lid、 ILe、llf、11g、l
lhから成る磁気ヘッド11である。
而して、磁気ヘッド11.では、各相内の磁気検知部間
に於て2λの位相差を有し、且つ各相間に於てAλの位
相差を有するASB相のそれぞれの磁気検知部の位置関
係が2辺づ\交互にBAABBAABとなるように、即
ち、図示実施例では磁気検知部を11Bd、11八a、
11^b、 11Bb、 11Ba、11Ad。
に於て2λの位相差を有し、且つ各相間に於てAλの位
相差を有するASB相のそれぞれの磁気検知部の位置関
係が2辺づ\交互にBAABBAABとなるように、即
ち、図示実施例では磁気検知部を11Bd、11八a、
11^b、 11Bb、 11Ba、11Ad。
11Ac、 IIBcの順に排列すると共に、その中心
線間隔をこの図示実施例では、それぞれ下記に示す距離
にしである。尤も、この中心線間隔自体は、各検知部の
位相関係を変えない限り間隔を増又は減し得る。即ち、
それぞれにnλをプラスすることができる訳であるから
格別意味があるものではない。
線間隔をこの図示実施例では、それぞれ下記に示す距離
にしである。尤も、この中心線間隔自体は、各検知部の
位相関係を変えない限り間隔を増又は減し得る。即ち、
それぞれにnλをプラスすることができる訳であるから
格別意味があるものではない。
磁気検知部 間隔
11Bd 〜11八a l λ11Aa
〜11Ab %λ 11八b〜11Bb ’A λ11Bb
〜11Ba ’Aλ 11Ba 〜11Ad Xλ 11Ad〜11Ac、 ’Aλ11Ac〜11
Bc ’Aλ そして、磁気検知部tlBdの一方から端子lidに通
じ、磁気検知部11 Bd及び11 Aaの他の一方か
ら共に端子11aに通じ、磁気検知部11 Aa及び1
1Abの一方から共に端子lieに通じ、磁気検知部1
1^b及び118b並びに11Ac及び11 Bcの他
の一方から共に端子11 Cに通じ、磁気検知部11
Bb及び11 Baの一方から端子11 fに通、じ、
磁気検知部11 Ba及び11 Adの他の一方から共
に端子11bに通じ、磁気検知部11 Ad及び11A
cの一方から共に端子11gに通じて前記第8図に示し
た電気回路6と同様の構成の電路を形成しているもので
ある。これを各磁気検知部11Aa、11Ab、11八
c、11Ad、11 Ba、11 Bb、11 Bc、
及び11 Bdを抵抗A1、A2、A3、A4、B1、
B2、B3及びB4に対応させ、バイアス電圧の入力端
子を■、接地端子をG、及び各A相及びB相のホイート
ストンブリッジ回路出力端子をal、B2、b。
〜11Ab %λ 11八b〜11Bb ’A λ11Bb
〜11Ba ’Aλ 11Ba 〜11Ad Xλ 11Ad〜11Ac、 ’Aλ11Ac〜11
Bc ’Aλ そして、磁気検知部tlBdの一方から端子lidに通
じ、磁気検知部11 Bd及び11 Aaの他の一方か
ら共に端子11aに通じ、磁気検知部11 Aa及び1
1Abの一方から共に端子lieに通じ、磁気検知部1
1^b及び118b並びに11Ac及び11 Bcの他
の一方から共に端子11 Cに通じ、磁気検知部11
Bb及び11 Baの一方から端子11 fに通、じ、
磁気検知部11 Ba及び11 Adの他の一方から共
に端子11bに通じ、磁気検知部11 Ad及び11A
cの一方から共に端子11gに通じて前記第8図に示し
た電気回路6と同様の構成の電路を形成しているもので
ある。これを各磁気検知部11Aa、11Ab、11八
c、11Ad、11 Ba、11 Bb、11 Bc、
及び11 Bdを抵抗A1、A2、A3、A4、B1、
B2、B3及びB4に対応させ、バイアス電圧の入力端
子を■、接地端子をG、及び各A相及びB相のホイート
ストンブリッジ回路出力端子をal、B2、b。
及びb2として対応関係を示すと第12図の如くなる。
磁気ヘッド11は、図に示した位置では、磁気検知部1
1^aと11^Cが磁化されており抵抗値が小さい値r
となっており、磁気検知部11 Abと11 Ad′I
J<磁化されておらず抵抗値が大きな値Rとなっており
、磁気検知部11 Bd、 11 Bb、 11 Ba
及び11 Bcが磁化途中となっており抵抗値が中位と
なっているものである。そして、磁気へノド11がトラ
ック1に沿って相対的に移動し、図に示した位置から右
方にAλ移動した位置(図示せず)では、磁気検知部1
1 Aaと11Acが磁化を解除される途中となり抵抗
値が中位となり、磁気検知部11 Bdと11111b
が更に磁化されて抵抗値が小さい値rとなり、磁気検知
部11 Baと11 Bcが磁化を解除され抵抗値が大
きな値Rとなり、磁気検知部11Abと1jAdが磁化
される途中となり抵抗値が中位となるものである。
1^aと11^Cが磁化されており抵抗値が小さい値r
となっており、磁気検知部11 Abと11 Ad′I
J<磁化されておらず抵抗値が大きな値Rとなっており
、磁気検知部11 Bd、 11 Bb、 11 Ba
及び11 Bcが磁化途中となっており抵抗値が中位と
なっているものである。そして、磁気へノド11がトラ
ック1に沿って相対的に移動し、図に示した位置から右
方にAλ移動した位置(図示せず)では、磁気検知部1
1 Aaと11Acが磁化を解除される途中となり抵抗
値が中位となり、磁気検知部11 Bdと11111b
が更に磁化されて抵抗値が小さい値rとなり、磁気検知
部11 Baと11 Bcが磁化を解除され抵抗値が大
きな値Rとなり、磁気検知部11Abと1jAdが磁化
される途中となり抵抗値が中位となるものである。
従って、この回路によっても前述と同様な信号である磁
気抵抗体の左右の移動に応じた二種の信号が得られる。
気抵抗体の左右の移動に応じた二種の信号が得られる。
この構成は、各辺の抵抗、例えばA1が1個の磁気検知
部11 Aaから成る単相ホイー1〜ストンブリッジ回
路を2辺づ\交互に即ち、前述BAABBAABの配列
に従い、図示第2図では、B4A。
部11 Aaから成る単相ホイー1〜ストンブリッジ回
路を2辺づ\交互に即ち、前述BAABBAABの配列
に従い、図示第2図では、B4A。
/’12 B2.B、A、A3B3の順に配置して、A
相及びB相のホイートストンブリッジ回路を形成する磁
気ヘットの磁気マークトラック上の位置の差を僅少なら
しめたので前述の誤差αを生じるという問題点を解決す
ると共に、端子の数を最少としたので最も望ましい実施
例として推奨できるものである。
相及びB相のホイートストンブリッジ回路を形成する磁
気ヘットの磁気マークトラック上の位置の差を僅少なら
しめたので前述の誤差αを生じるという問題点を解決す
ると共に、端子の数を最少としたので最も望ましい実施
例として推奨できるものである。
そして、この磁気検知部11 Aa乃至1jBdの上記
BAABBAABの配列の仕方としては、上記した第2
図のもの\外に、下記の7通りがあり、何れの配列も本
発明の目的、作用効果達成上実質的に同一のものである
。
BAABBAABの配列の仕方としては、上記した第2
図のもの\外に、下記の7通りがあり、何れの配列も本
発明の目的、作用効果達成上実質的に同一のものである
。
磁気検知部の配列
B4A4A3B2B、A、、A2 B5A48 IB2
A2 A I84 B3 A3Ad Bll B3
A2 AI BI B2 A3B+ At、A2 B3
B4 A4 A3B2B、A4 A3 B3
B4 A、A2 B2AHBI B2 A3 A
a B4 B3 A2A、13.I B3 A3
A、、B、B2 A2即ち、A相とB相の各相の磁気
検知部を、磁気ヘッドの基板上に於て一体に、そして磁
気マークとの相対的な移動方向に交互に配列するに当り
各相の直列接続磁気検知部を交互に配列した例で、この
ことは上記7通りの配列に於て両端の磁気検知部の端子
は、例えば第2図及び第12図に於て端子lidと11
hは端子b2であるが如く明らかである。
A2 A I84 B3 A3Ad Bll B3
A2 AI BI B2 A3B+ At、A2 B3
B4 A4 A3B2B、A4 A3 B3
B4 A、A2 B2AHBI B2 A3 A
a B4 B3 A2A、13.I B3 A3
A、、B、B2 A2即ち、A相とB相の各相の磁気
検知部を、磁気ヘッドの基板上に於て一体に、そして磁
気マークとの相対的な移動方向に交互に配列するに当り
各相の直列接続磁気検知部を交互に配列した例で、この
ことは上記7通りの配列に於て両端の磁気検知部の端子
は、例えば第2図及び第12図に於て端子lidと11
hは端子b2であるが如く明らかである。
第13図は、この第2図及び第12図の磁気ヘッドを、
前述基板上の薄膜回路として構成した一実施例のパター
ン及び配置構成を示す平面図で、外径約35鶴の永久磁
石材から成る磁気コード盤(例えば、特開昭56−29
115号公報参照)の外周縁を2000分割(隣接N極
とS極間の角度θ(間隔λ) =0.18° (#55
μm))に、コード盤の表面に直角に、且つ磁化方向が
交互に逆向きになるように縦着磁して成る上記磁気磁気
コート盤に設計されたものである。図に於て、13はガ
ラスやセラミックス等から成るか合金板上にセラミック
ス等の絶縁被膜を施して成る磁気ヘッド用基板であり、
14は該基板13上に蒸着やスパックリング等の薄膜形
成技術によって形成された磁気抵抗効果用合金、例えば
パーマロイ等の約500人程度の薄膜であり、図示する
パターンは蒸着等の薄膜形成の際のマスキングよるか、
全体に薄膜を形成した後のマスキングによるケミカルエ
ツチングやフォトエツチング等の工具を使用した数値制
御にょるスクライビング描画加工、又は上記工具の代り
にレーザービームやエレクトロンビーム等の粒子線を使
用した数値制御によるパターン描画加工によって形成さ
れるもので、記号は前記第12図に対応して付しである
。薄膜は13A部分で磁気抵抗素子から成る磁気検知部
A、乃至B4が、所定の配列順序で細い線状に並置して
残置形成され−ると共に、その他の残置薄膜部分は、充
分な幅広に形成されリード及び端子部分となっているも
のである。
前述基板上の薄膜回路として構成した一実施例のパター
ン及び配置構成を示す平面図で、外径約35鶴の永久磁
石材から成る磁気コード盤(例えば、特開昭56−29
115号公報参照)の外周縁を2000分割(隣接N極
とS極間の角度θ(間隔λ) =0.18° (#55
μm))に、コード盤の表面に直角に、且つ磁化方向が
交互に逆向きになるように縦着磁して成る上記磁気磁気
コート盤に設計されたものである。図に於て、13はガ
ラスやセラミックス等から成るか合金板上にセラミック
ス等の絶縁被膜を施して成る磁気ヘッド用基板であり、
14は該基板13上に蒸着やスパックリング等の薄膜形
成技術によって形成された磁気抵抗効果用合金、例えば
パーマロイ等の約500人程度の薄膜であり、図示する
パターンは蒸着等の薄膜形成の際のマスキングよるか、
全体に薄膜を形成した後のマスキングによるケミカルエ
ツチングやフォトエツチング等の工具を使用した数値制
御にょるスクライビング描画加工、又は上記工具の代り
にレーザービームやエレクトロンビーム等の粒子線を使
用した数値制御によるパターン描画加工によって形成さ
れるもので、記号は前記第12図に対応して付しである
。薄膜は13A部分で磁気抵抗素子から成る磁気検知部
A、乃至B4が、所定の配列順序で細い線状に並置して
残置形成され−ると共に、その他の残置薄膜部分は、充
分な幅広に形成されリード及び端子部分となっているも
のである。
この第13図は、前記第2図に於ける各端子11a〜1
1h迄をリード線部分に於て交叉のない回路構成とした
ため基板13上の一層の薄膜回路として構成し得たもの
で、この基板13を磁気ヘッドとして前述磁気コード板
に対接させて、相対移動時に磁気マークを検知読み取る
ものである。
1h迄をリード線部分に於て交叉のない回路構成とした
ため基板13上の一層の薄膜回路として構成し得たもの
で、この基板13を磁気ヘッドとして前述磁気コード板
に対接させて、相対移動時に磁気マークを検知読み取る
ものである。
次に、第3図の実施例に就いて説明する。
第3図中、12は、A相の磁気検知部12Aa、12A
a’、12八b、 12八b’ 、 12八c112
^c′ 、 12八d、 12Ad’ 、 B相の
磁気検知部12Ba、12Ba” 、12Bb、12B
ビ、12Bc、12Bc’ 、12Bd、 12Bd’
、?a子12a、 12b、12C112d、12e
、12f、12gから成る磁気抵抗体である。
a’、12八b、 12八b’ 、 12八c112
^c′ 、 12八d、 12Ad’ 、 B相の
磁気検知部12Ba、12Ba” 、12Bb、12B
ビ、12Bc、12Bc’ 、12Bd、 12Bd’
、?a子12a、 12b、12C112d、12e
、12f、12gから成る磁気抵抗体である。
この2相ホイートストンブリツジでは、各辺が互いに直
列に接続された、従って互いに同相の二つの磁気検知部
から成っている。12Aa、12Aa’ ;12八b、
12八b’;12Ac、 +2Ac’ ; 12
Ad、 12Ad’ はそれぞれ直列に接続されると
共に、同相(位相差零)のA相ホイートストンブリッジ
の第1辺、第2辺、第3辺及び第4辺を形成する人相の
磁気検知部であり、12 Ba、 12 Ba’ ;
’ 12 Bb、12Bb’ ;12Bc、12Bc
’ ;12Bd、12 Bd’はそれぞれ直列に接続
されると共に同相のB相ホイートストンブリッジの第1
辺、第2辺、第3辺及び第4辺を形成するB相の磁気検
知部である。
列に接続された、従って互いに同相の二つの磁気検知部
から成っている。12Aa、12Aa’ ;12八b、
12八b’;12Ac、 +2Ac’ ; 12
Ad、 12Ad’ はそれぞれ直列に接続されると
共に、同相(位相差零)のA相ホイートストンブリッジ
の第1辺、第2辺、第3辺及び第4辺を形成する人相の
磁気検知部であり、12 Ba、 12 Ba’ ;
’ 12 Bb、12Bb’ ;12Bc、12Bc
’ ;12Bd、12 Bd’はそれぞれ直列に接続
されると共に同相のB相ホイートストンブリッジの第1
辺、第2辺、第3辺及び第4辺を形成するB相の磁気検
知部である。
而して、磁気ヘッド12は、磁気検知部を図示のもので
ば12Ba、 12八a、 12Aa’ 、12Ba’
、12Bb、 12八b112Δb’ 、 12B
b’ 、 12Bc、 12^c、 12Ac’
、 12Bc’ 。
ば12Ba、 12八a、 12Aa’ 、12Ba’
、12Bb、 12八b112Δb’ 、 12B
b’ 、 12Bc、 12^c、 12Ac’
、 12Bc’ 。
12Bd、12Ad、12^dl、1213dlの順に
排列し、その中心線間隔をそれぞれ下記に示す距離にし
であるが、前述第2図の場合と同様位相関係を変えなけ
れば、各間隔に任意のnλをプラスし得るものであるが
、本発明の目的をより良く達するには上記nの値はあま
り大きくないと言うより小さい方が良い。
排列し、その中心線間隔をそれぞれ下記に示す距離にし
であるが、前述第2図の場合と同様位相関係を変えなけ
れば、各間隔に任意のnλをプラスし得るものであるが
、本発明の目的をより良く達するには上記nの値はあま
り大きくないと言うより小さい方が良い。
磁気検知部 間隔
12[1a〜12Aa Xλ
12Aa〜12八a′ λ12Aa’
〜12Ba”Aλ 12Ba’ 〜12Bb ’Aλ 12Bb〜12八b”A λ 12Ab〜12Ab’ λ 12Ab’〜12Bb”iiλ 12Bb′〜12Bczλ 12Bc〜12八C% λ 12八c〜12Δc/ λ12八c’
〜 12Bc”A λ12Bc’ 〜12Bd
’Aλ 12Bd〜12Ad %λ 12八d〜12Ad’ λ12八d′
〜12Bd”A λ 即ち本実施例に於ては、磁気検知部12^aと12Aa
’ ;12Abと12八ビ ;12Acと12Ac’
; 12八dと12^d’ 、12Baと12Ba’
; 1213bと12Bb’ ; 12Bcと1
2Bc’ ; 12Bdと12 Bd’を、前述第7
図で説明した事由により上述の如くそれぞれ直列に接続
すると共に、A相の一辺とB相の一辺とを交互に配置し
、更に磁気検知部12Ba及び12 Aaの一端を共に
端子12aに通じ、磁気検知部!2Aa’及び12Ab
の一端を共に端子12eに通し、磁気検知部12^b’
< 12Bb’ 、12Bc及び12Acの一端を共
に端子12cに通じ、磁気検知部12Ac’及び12
Adの一端を共に端子12gに通じ、磁気検知部12A
d及び12Bdの一端を共に端子12bに通じ、磁気検
知部12 Ba’及び12 Bbの一端を共に端子12
fに通じ、磁気検知部12 Bc’及び12 Bdの一
方を共に端子12d(h)に通じ、前記第8図に示した
電気回路6と同様の電路を形成しているものである。尚
、各端子のサフィックスのフルファベソト及び信号出力
端子a 1、a 2 、b 1 、b 4の記載は前述
第2図及び第12.13図に合せである。
〜12Ba”Aλ 12Ba’ 〜12Bb ’Aλ 12Bb〜12八b”A λ 12Ab〜12Ab’ λ 12Ab’〜12Bb”iiλ 12Bb′〜12Bczλ 12Bc〜12八C% λ 12八c〜12Δc/ λ12八c’
〜 12Bc”A λ12Bc’ 〜12Bd
’Aλ 12Bd〜12Ad %λ 12八d〜12Ad’ λ12八d′
〜12Bd”A λ 即ち本実施例に於ては、磁気検知部12^aと12Aa
’ ;12Abと12八ビ ;12Acと12Ac’
; 12八dと12^d’ 、12Baと12Ba’
; 1213bと12Bb’ ; 12Bcと1
2Bc’ ; 12Bdと12 Bd’を、前述第7
図で説明した事由により上述の如くそれぞれ直列に接続
すると共に、A相の一辺とB相の一辺とを交互に配置し
、更に磁気検知部12Ba及び12 Aaの一端を共に
端子12aに通じ、磁気検知部!2Aa’及び12Ab
の一端を共に端子12eに通し、磁気検知部12^b’
< 12Bb’ 、12Bc及び12Acの一端を共
に端子12cに通じ、磁気検知部12Ac’及び12
Adの一端を共に端子12gに通じ、磁気検知部12A
d及び12Bdの一端を共に端子12bに通じ、磁気検
知部12 Ba’及び12 Bbの一端を共に端子12
fに通じ、磁気検知部12 Bc’及び12 Bdの一
方を共に端子12d(h)に通じ、前記第8図に示した
電気回路6と同様の電路を形成しているものである。尚
、各端子のサフィックスのフルファベソト及び信号出力
端子a 1、a 2 、b 1 、b 4の記載は前述
第2図及び第12.13図に合せである。
この構成では、それぞれA、B相ホイートストンブリッ
ジ回路を構成する磁気検知部を交互に配置しであるので
誤差αを生じるという前述の問題点を解決しているもの
であり、且つ第6図に示した磁気抵抗体4と同様の効果
を得ることができるものである。
ジ回路を構成する磁気検知部を交互に配置しであるので
誤差αを生じるという前述の問題点を解決しているもの
であり、且つ第6図に示した磁気抵抗体4と同様の効果
を得ることができるものである。
次に、第3図に示す磁気ヘッド12の作用に就いて説明
する。
する。
磁気ヘッド12は、図に示した位置では、A相のホイー
トストンブリッジでは第1辺の磁気検知部12Aa、1
2八a/と第3辺の磁気検知部12^c、12^C′が
最大に磁化されて抵抗値が小さい値rとなっており、第
2辺の磁気検知部12Ab、 12Ab’と第4辺の磁
気検知部12^d、12 Ad’とは磁化されておらず
抵抗値が大きな値Rとなっているが、B相のホイートス
トンブリッジでは各辺の検知部は総てその、磁化率が中
位で従ってその抵抗値も中位となっている。
トストンブリッジでは第1辺の磁気検知部12Aa、1
2八a/と第3辺の磁気検知部12^c、12^C′が
最大に磁化されて抵抗値が小さい値rとなっており、第
2辺の磁気検知部12Ab、 12Ab’と第4辺の磁
気検知部12^d、12 Ad’とは磁化されておらず
抵抗値が大きな値Rとなっているが、B相のホイートス
トンブリッジでは各辺の検知部は総てその、磁化率が中
位で従ってその抵抗値も中位となっている。
そして、磁気へラド12がトランク1に沿って相対的に
移動し、図に示した位置から右方にAλ移動′した位置
(図示せず)に来ると、A相ホイートストンブリッジの
総ての磁気検知部12Aa、12Aa’、12^c、
12八C′及び12^b、 12Ab’ 、12Ad、
12^d′の磁化の程度と抵抗値が中位となり、B相
のホイートストンブリッジでは第1辺の磁気検知部(1
2Ba、12Ba’)と第3辺(12Bc、12Bc’
)が磁化の程度が最低となり抵抗値が大きなRとなり、
第2辺(12Bb、 12Bb’ ”)と第4辺(12
Bd、 12Bd’ )とは、最高に磁化されて抵抗値
が小さい値rとなるものである。
移動し、図に示した位置から右方にAλ移動′した位置
(図示せず)に来ると、A相ホイートストンブリッジの
総ての磁気検知部12Aa、12Aa’、12^c、
12八C′及び12^b、 12Ab’ 、12Ad、
12^d′の磁化の程度と抵抗値が中位となり、B相
のホイートストンブリッジでは第1辺の磁気検知部(1
2Ba、12Ba’)と第3辺(12Bc、12Bc’
)が磁化の程度が最低となり抵抗値が大きなRとなり、
第2辺(12Bb、 12Bb’ ”)と第4辺(12
Bd、 12Bd’ )とは、最高に磁化されて抵抗値
が小さい値rとなるものである。
従って、この回路によっても磁気ヘッド12が更に移動
を続けると前記と同様なAB二相の信号が得られる。
を続けると前記と同様なAB二相の信号が得られる。
第14図は、前述第12図と同様に、第3図の磁気検知
部12Aa乃至12八d′及び12Ba乃至12Bd’
を抵抗A1、Al1、A2、A2′、A3、A3′、A
4、A4′、及びBl、B11、B2、B11、B3、
B3 ’ 、B4 、Bd’に対応させてホイートスト
ンブリッジ回路として示したもの、又第15図は前述第
13図と同様に前記第3図の磁気ヘッド回路を基板上に
薄膜回路として構成した一実際例のパターン及び配置構
成を示す平面図である。
部12Aa乃至12八d′及び12Ba乃至12Bd’
を抵抗A1、Al1、A2、A2′、A3、A3′、A
4、A4′、及びBl、B11、B2、B11、B3、
B3 ’ 、B4 、Bd’に対応させてホイートスト
ンブリッジ回路として示したもの、又第15図は前述第
13図と同様に前記第3図の磁気ヘッド回路を基板上に
薄膜回路として構成した一実際例のパターン及び配置構
成を示す平面図である。
第】4図は、−見して第3図との対応関係が明瞭である
から説明を省略し第15図につき説明する。
から説明を省略し第15図につき説明する。
この第15図の磁気マークトラックの検出用ヘッドは、
前述第13図と同様に基板15上に薄膜の磁気ヘッド検
出部及び回路パターン16として形成されたものである
が、磁気コード盤の外周縁を500分、割(角度θ(間
隔λ) =0.72.’ (#200 、um) )
に縦着磁した磁気コード盤に対応設計されたものである
。
前述第13図と同様に基板15上に薄膜の磁気ヘッド検
出部及び回路パターン16として形成されたものである
が、磁気コード盤の外周縁を500分、割(角度θ(間
隔λ) =0.72.’ (#200 、um) )
に縦着磁した磁気コード盤に対応設計されたものである
。
この図示実施例の場合は、一方の相のブリッジ回路に於
ける各1辺の(直列接続)抵抗、例えばA1とAl1を
、他相のブリッジ回路に於ける各1辺中の2つの抵抗、
例えばB、c!:B/とが挾んだ形で、両相の磁気検知
部が交互に配列された構成となっていれば良く、磁気検
知部の配列組合せが多数あることは、前述第2図及び第
13図の説明から既に明らかである。
ける各1辺の(直列接続)抵抗、例えばA1とAl1を
、他相のブリッジ回路に於ける各1辺中の2つの抵抗、
例えばB、c!:B/とが挾んだ形で、両相の磁気検知
部が交互に配列された構成となっていれば良く、磁気検
知部の配列組合せが多数あることは、前述第2図及び第
13図の説明から既に明らかである。
又、この第3図の等価回路である第14図のブリッジ回
路に於ける各辺の抵抗、例えばAIとA 、 /を1個
の抵抗(磁気検知部)と看做して、第2図及び第13図
で説明した7通りの配列として構成することも可能であ
る。
路に於ける各辺の抵抗、例えばAIとA 、 /を1個
の抵抗(磁気検知部)と看做して、第2図及び第13図
で説明した7通りの配列として構成することも可能であ
る。
第16図は、他の薄膜回路パターンの実施例説明図で、
前記第13図のものが第2図の磁気検知部配列の具体例
として各個々の磁気検知部、例えば118aが、1個の
薄膜の線状抵抗Blとして形成されていたのに対し、該
各抵抗、例えばA4が、単位抵抗へ和、A4.、A42
、−”’A4’lを10個直列接続した(上記電位抵抗
は全て同相)薄膜回路パターンの抵抗A4から構成した
例として示したものである。
前記第13図のものが第2図の磁気検知部配列の具体例
として各個々の磁気検知部、例えば118aが、1個の
薄膜の線状抵抗Blとして形成されていたのに対し、該
各抵抗、例えばA4が、単位抵抗へ和、A4.、A42
、−”’A4’lを10個直列接続した(上記電位抵抗
は全て同相)薄膜回路パターンの抵抗A4から構成した
例として示したものである。
尚、この実施例は前述第13図の場合と同様磁気コード
盤が2000分割の場合に対応する設計実施例であり、
磁気検知部(抵抗)の配列は、第13図のBa’A I
A2 B2 B IA4 、A3 B3に対して、前述
表中に記載しなかったB IA+ A2 B2 A3
B3B4の場合であって、この配列は、一方の相のブリ
ッジ回路に於ける2辺の直列抵抗A’lA2を、他方の
相の2辺の直列抵抗B1とB2間に挾むと共に他方に於
て、前記他方の相の残りの2辺の直列抵抗83B4を一
方の相の2辺の直列抵抗A3とA4間に挾み、2等両者
を並置させて各相の磁気検知部を交互に、換言すれば、
混合配列して本発明の目的とする磁気へ・ノドに構成し
たものである。尚、個々の磁気検知部A、1等について
の詳細゛については、例えば特願昭59−49301号
の第13〜15図及びその説明等を参照することができ
る。
盤が2000分割の場合に対応する設計実施例であり、
磁気検知部(抵抗)の配列は、第13図のBa’A I
A2 B2 B IA4 、A3 B3に対して、前述
表中に記載しなかったB IA+ A2 B2 A3
B3B4の場合であって、この配列は、一方の相のブリ
ッジ回路に於ける2辺の直列抵抗A’lA2を、他方の
相の2辺の直列抵抗B1とB2間に挾むと共に他方に於
て、前記他方の相の残りの2辺の直列抵抗83B4を一
方の相の2辺の直列抵抗A3とA4間に挾み、2等両者
を並置させて各相の磁気検知部を交互に、換言すれば、
混合配列して本発明の目的とする磁気へ・ノドに構成し
たものである。尚、個々の磁気検知部A、1等について
の詳細゛については、例えば特願昭59−49301号
の第13〜15図及びその説明等を参照することができ
る。
尚、本発明の実施に於て、各相の4個の磁気検知部が直
接1個のホイートストンブリッジ回路を構成する必要は
な(、例えば特開昭58−35414号公報や同59−
11862号公報記載の如く、例えば第14図の抵抗A
IとA2に対し、2個の標準抵抗A。を直列接続した回
路とにより11固のホイートストンブリッジ回路を構成
し、同様に抵抗A3とA4と、標準抵抗とにより構成し
たホイートストンブリッジ回路とを組合せて、出力をコ
ンパレータ等により引き出すように構成した(B相は同
様に2個のホイートストンブリッジ回路としても良いが
、第14図そのま\でも良い。)場合の各磁気検知部の
配列の場合にも本発明は適用できるものである。
接1個のホイートストンブリッジ回路を構成する必要は
な(、例えば特開昭58−35414号公報や同59−
11862号公報記載の如く、例えば第14図の抵抗A
IとA2に対し、2個の標準抵抗A。を直列接続した回
路とにより11固のホイートストンブリッジ回路を構成
し、同様に抵抗A3とA4と、標準抵抗とにより構成し
たホイートストンブリッジ回路とを組合せて、出力をコ
ンパレータ等により引き出すように構成した(B相は同
様に2個のホイートストンブリッジ回路としても良いが
、第14図そのま\でも良い。)場合の各磁気検知部の
配列の場合にも本発明は適用できるものである。
本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、磁気ヘッドの磁気検知部に於ける磁気抵抗素子の検
出信号の位相の揺らぎや方形波出力のα分の余分な位相
差によるコード誤解を生しることのない高精度の新規な
磁気式ロークリエンコーダの磁気へノドを提供し得るも
のである。
は、磁気ヘッドの磁気検知部に於ける磁気抵抗素子の検
出信号の位相の揺らぎや方形波出力のα分の余分な位相
差によるコード誤解を生しることのない高精度の新規な
磁気式ロークリエンコーダの磁気へノドを提供し得るも
のである。
、向、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるもので
はなく、各構成要素の形状、寸法等は本発明の目的の範
囲内で自由に設計変更できるものであり、本発明はそれ
らの総てを包摂するものである。
はなく、各構成要素の形状、寸法等は本発明の目的の範
囲内で自由に設計変更できるものであり、本発明はそれ
らの総てを包摂するものである。
第1図は、本発明にかかる磁気式ロークリエンコーダの
磁気ヘット−の一実施例に於ける磁気検知部の配置とそ
の相互の回路構成を示す説明図、第2図又は第3図は、
第1図とは別異の磁気検知部の配置とその相互の回路構
成を示す説明図、第4図は、第5図に示したホイートス
トンブリッジ回路を構成する公知の磁気ヘッドの具体的
形状を示す説明図、 第5図は、第4図、第6図及び第7図に示した従来のホ
イートストンブリッジ型磁気ヘッドの回路構成を示す電
気回路図、 第6図及び第7図は、第5図に示したホイートストンブ
リッジ回路を構成する第4図とは別異の従来の磁気ヘッ
ドの具体的形状を示す説明図、第8図は、第5図に示し
た回路を2組複合し、コード盤の回転方向を検出し得る
よう構成した従来公知の2相出カポイートストンブリツ
ジ型磁気ヘツドの構成を示す電気回路図、 第9図は、第8図に示した回路の出力波形図、第10図
は、磁気コード盤の磁気マークと磁気ヘッドのAB相の
磁気検知部の位置関係を示す平面図、 第11図は、第10図に示した磁気ヘッドの出力波形図
、 第12図は、第2図の抵抗及び端子回路図、第13図は
、第2図の磁気検知部の担列をパターン化して薄膜回路
に構成した実施例平面図、第14図は、第3図の抵抗及
び端子回路図、第15図は、第3図の配列をパターン化
して薄膜回路に構成した実施例平面図、 第16図は、他の配列及びパターンの実施例平面図であ
る。 1−−−−−−−〜−−−−− )ランク1a、1b−
−ニー磁気マーク 2−−−−−−−−−−−磁気ヘット 2a〜2 d −−−−−−−−−−一磁気検知部2e
〜2 h −−−−−−〜−−−−一端子3・−一−−
−・−−−−一一−−−−−・・・・・電気回路3a〜
3d−、−−−−−−−一抵抗 3e〜3h−・−−−−−−−−m一端子4・−−−一
−−−−−−−−−−−−・−・−=磁気ヘッド4a〜
4 d −−−−−−−−−−−・磁気検知部4e〜4
h−・・−−一一一−−一端子部41〜4 k −−−
−−−−−−リード部5−−−−−−−−−−− =−
−−−磁気ヘッド5a〜5d、5 a ’ 〜5 d
’ −−−−一磁気検知部5e〜5 h −−−−−−
−−−一端子6−−−−−・−−−−−−−−一−−−
−−電気回路6 Aa〜6 Ad−−−−−−−−−A
相の抵抗6 Ba〜6 Bd−−−、−−−−−−−B
相の抵抗6八e、6 Af、 6 Be5B Bf、
6 g、 6 h −−−−一端子7−・−−−−−−
−−一−−−−−−−−−−−−磁気コード盤7 a
−−−−−−−−’−−−−−−−−一中心孔7 b
−−−−−−−−−−−−−−−−−一磁気コード面7
c −−−−−−−−−T’ −−−−−磁気マーク
8・−−−−−−−一・−−−−−−−−一−・−径路
9.9′・−−−−−・−−−−−−−一磁気ヘッド9
a、9a’−−−一・−A相の検知部9b、9 b /
−−−−−−−13相の検知部10−−−−−−−−−
−−−−−−−−、−一磁気ヘノド10Aa −10A
d−−一−−−−−A相の磁気検知部10Ba〜10B
d−−−一−−−−−B相の磁気検知部10a 〜IO
h、 IOa’ 〜10h’ −−−−一端子11−−
−−−−一〜−−−−−−−−−−−−−−−磁気ヘッ
トII Aa〜II Ad−−−−−−−−A相の磁気
検知部II Ba−11Bd−−−−−−−B相の磁気
検知部11a 〜Ilh −−−−−−−一端子12−
−−−−−−−−−−−、−−一磁気ヘノド12Aa〜
l2Ad、 +211a’ 〜12八d/ −−
−、、、、−、−−−、−、−、−−−−、。 −−−−−・−A相の磁気検知部 12 Ba−1211d、 +2 Ba’ 〜12 B
d’ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−B
相の磁気検知部
磁気ヘット−の一実施例に於ける磁気検知部の配置とそ
の相互の回路構成を示す説明図、第2図又は第3図は、
第1図とは別異の磁気検知部の配置とその相互の回路構
成を示す説明図、第4図は、第5図に示したホイートス
トンブリッジ回路を構成する公知の磁気ヘッドの具体的
形状を示す説明図、 第5図は、第4図、第6図及び第7図に示した従来のホ
イートストンブリッジ型磁気ヘッドの回路構成を示す電
気回路図、 第6図及び第7図は、第5図に示したホイートストンブ
リッジ回路を構成する第4図とは別異の従来の磁気ヘッ
ドの具体的形状を示す説明図、第8図は、第5図に示し
た回路を2組複合し、コード盤の回転方向を検出し得る
よう構成した従来公知の2相出カポイートストンブリツ
ジ型磁気ヘツドの構成を示す電気回路図、 第9図は、第8図に示した回路の出力波形図、第10図
は、磁気コード盤の磁気マークと磁気ヘッドのAB相の
磁気検知部の位置関係を示す平面図、 第11図は、第10図に示した磁気ヘッドの出力波形図
、 第12図は、第2図の抵抗及び端子回路図、第13図は
、第2図の磁気検知部の担列をパターン化して薄膜回路
に構成した実施例平面図、第14図は、第3図の抵抗及
び端子回路図、第15図は、第3図の配列をパターン化
して薄膜回路に構成した実施例平面図、 第16図は、他の配列及びパターンの実施例平面図であ
る。 1−−−−−−−〜−−−−− )ランク1a、1b−
−ニー磁気マーク 2−−−−−−−−−−−磁気ヘット 2a〜2 d −−−−−−−−−−一磁気検知部2e
〜2 h −−−−−−〜−−−−一端子3・−一−−
−・−−−−一一−−−−−・・・・・電気回路3a〜
3d−、−−−−−−−一抵抗 3e〜3h−・−−−−−−−−m一端子4・−−−一
−−−−−−−−−−−−・−・−=磁気ヘッド4a〜
4 d −−−−−−−−−−−・磁気検知部4e〜4
h−・・−−一一一−−一端子部41〜4 k −−−
−−−−−−リード部5−−−−−−−−−−− =−
−−−磁気ヘッド5a〜5d、5 a ’ 〜5 d
’ −−−−一磁気検知部5e〜5 h −−−−−−
−−−一端子6−−−−−・−−−−−−−−一−−−
−−電気回路6 Aa〜6 Ad−−−−−−−−−A
相の抵抗6 Ba〜6 Bd−−−、−−−−−−−B
相の抵抗6八e、6 Af、 6 Be5B Bf、
6 g、 6 h −−−−一端子7−・−−−−−−
−−一−−−−−−−−−−−−磁気コード盤7 a
−−−−−−−−’−−−−−−−−一中心孔7 b
−−−−−−−−−−−−−−−−−一磁気コード面7
c −−−−−−−−−T’ −−−−−磁気マーク
8・−−−−−−−一・−−−−−−−−一−・−径路
9.9′・−−−−−・−−−−−−−一磁気ヘッド9
a、9a’−−−一・−A相の検知部9b、9 b /
−−−−−−−13相の検知部10−−−−−−−−−
−−−−−−−−、−一磁気ヘノド10Aa −10A
d−−一−−−−−A相の磁気検知部10Ba〜10B
d−−−一−−−−−B相の磁気検知部10a 〜IO
h、 IOa’ 〜10h’ −−−−一端子11−−
−−−−一〜−−−−−−−−−−−−−−−磁気ヘッ
トII Aa〜II Ad−−−−−−−−A相の磁気
検知部II Ba−11Bd−−−−−−−B相の磁気
検知部11a 〜Ilh −−−−−−−一端子12−
−−−−−−−−−−−、−−一磁気ヘノド12Aa〜
l2Ad、 +211a’ 〜12八d/ −−
−、、、、−、−−−、−、−、−−−−、。 −−−−−・−A相の磁気検知部 12 Ba−1211d、 +2 Ba’ 〜12 B
d’ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−B
相の磁気検知部
Claims (2)
- (1)隣接磁気検知部間に、読み取るべき磁気マーク間
の間隔(隣接するN極とS極との間隔)Xの1/2^n
の位相差を有するホイートストンブリッジ回路を、前記
磁気マーク間隔λの1/2^n^+^1の位相差をもっ
て二相並列に設け、両ブリッジ回路の出力電圧を比較し
て磁気コード盤の磁気マークを読み取り、角度及び回転
方向の検出をする磁気ヘッドに於て、一方の相のホイー
トストンブリッジ回路の四個の磁気検知部A_1、A_
2、A_3、A_4と、これと対応する他方の相のホイ
ートストンブリッジ回路の四個の磁気検知部B_1、B
_2、B_3、B_4とを、磁気ヘッドの基板上に一体
に、そして磁気マークとの相対的移動方向に、順次にA
、B、A、B、A、B、A、Bの如く両方の相の磁気検
知部を交互に配列して成る上記磁気ヘッド。 - (2)隣接磁気検知部間に読み取るべき磁気マーク間隔
λの1/2^nの位相差を有するホイートストンブリッ
ジ回路を、前記磁気マーク間隔λの1/2^n^+^1
の位相差をもって二相並列に設け、両ブリッジ回路の出
力電圧を比較して磁気コード盤の磁気マークを読み取り
、角度及び回転方向の検出をする磁気ヘッドに於て、 一方の相のホイートストンブリッジ回路の四個の磁気検
知部A_1、A_2、A_3、A_4と、他方の相のホ
イートストンブリッジ回路の四個の磁気検知部B_1、
B_2、B_3、B_4とを、磁気ヘッドの基板上に一
体に、そして磁気マークとの相対移動方向に順次に、B
、A、A、B、B、A、A、Bの如く、一方の相のホイ
ートストンブリッジ回路に於て直列に接続された対の磁
気検知部間に他方の相の1個又は一対の磁気検知部を介
設させて配列して成る上記磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12067584A JPS61711A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 磁気ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12067584A JPS61711A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 磁気ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61711A true JPS61711A (ja) | 1986-01-06 |
| JPH0511242B2 JPH0511242B2 (ja) | 1993-02-15 |
Family
ID=14792152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12067584A Granted JPS61711A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | 磁気ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61711A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63271111A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-09 | Hitachi Metals Ltd | 磁気抵抗素子 |
| JPH0480614A (ja) * | 1990-07-23 | 1992-03-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 磁気センサと磁気ロータリエンコーダ |
| JP2012118000A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Nidec Sankyo Corp | ロータリエンコーダ |
| JP2012173177A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Nidec Sankyo Corp | ロータリエンコーダ |
| US10809097B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-10-20 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Detector apparatus and detector system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690213A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Nec Corp | Position detector |
| JPS58158017A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-20 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツド |
-
1984
- 1984-06-14 JP JP12067584A patent/JPS61711A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690213A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Nec Corp | Position detector |
| JPS58158017A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-20 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツド |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63271111A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-09 | Hitachi Metals Ltd | 磁気抵抗素子 |
| JPH0480614A (ja) * | 1990-07-23 | 1992-03-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 磁気センサと磁気ロータリエンコーダ |
| JP2012118000A (ja) * | 2010-12-03 | 2012-06-21 | Nidec Sankyo Corp | ロータリエンコーダ |
| JP2012173177A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Nidec Sankyo Corp | ロータリエンコーダ |
| US10809097B2 (en) | 2017-09-29 | 2020-10-20 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Detector apparatus and detector system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511242B2 (ja) | 1993-02-15 |
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